CN115504432A - 一种氢能源动力汽车用氢气制造设备 - Google Patents

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CN115504432A CN202211218372.2A CN202211218372A CN115504432A CN 115504432 A CN115504432 A CN 115504432A CN 202211218372 A CN202211218372 A CN 202211218372A CN 115504432 A CN115504432 A CN 115504432A
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    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Abstract

本发明公开了一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，包括底座、圆环块、反应装置、水蒸气发生装置和扩散装置，所述反应装置包括电机、转轴、滚筒、放料筒、排气管、加热棒和促进装置，所述底座的右侧固定连接有电机，所述电机的右侧转动连接有转轴，所述转轴的右侧固定连接有滚筒，所述滚筒上固定连接有放料筒，所述放料筒的轴向内侧面固定连接有加热棒，所述促进装置固定安装在放料筒上。该氢能源动力汽车用氢气制造设备，通过放料筒、抖动块和V形槽之间的配合作用，进而实现了焦炭不断发生滚动与焦炭底部悬空的目的，从而达到了增加了焦炭与水蒸气的接触面积的效果，进而提高了焦炭与水蒸气的反应效率。

Description

一种氢能源动力汽车用氢气制造设备
技术领域
本发明涉及氢气制造设备技术领域，具体为一种氢能源动力汽车用氢气制造设备。
背景技术
制备氢气的众多方式中，其中通过高温焦炭与水蒸气反应，进而得到水煤气，通过得到的水煤气进行一系列反应与步骤，进而得到氢气，因此水煤气的制备速率关系到氢气的制备速率。
现有的氢能源动力汽车用氢气制造设备主要存在有如下技术缺陷：其一、焦炭在高温下表面会逐渐生产炭灰，进而阻碍焦炭与水蒸气的反应效率，使得水煤气的制备速率低下，造成氢气的制备速率低下，同时大量水蒸气与少量焦炭反应，造成水煤气的浓度低下；其二、传统设备由水流与高温焦炭直接接触，进而产生水蒸气，这一方式会使产生水蒸气的效率低下，同时焦炭温度在水的直接接触下急剧下降，进而导致由反应温度下降造成反应不完全的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，以解决背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，包括底座、圆环块、反应装置、水蒸气发生装置和扩散装置，所述底座的上侧固定连接有圆环块，所述圆环块轴向内侧活动安装有反应装置，所述圆环块在底座上设置有两个；所述反应装置上固定安装有水蒸气发生装置，所述反应装置的内侧设置有扩散装置；
所述反应装置包括电机、转轴、滚筒、放料筒、排气管、加热棒和促进装置，所述底座的右侧固定连接有电机，所述电机的右侧转动连接有转轴，所述转轴的右侧固定连接有滚筒，将反应所需要的焦炭放置在放料筒内最底侧的抖动块之上，然后启动电机与加热棒进行工作，加热棒产生大量热量对焦炭进行加热升温，同时电机通过转轴带动滚筒进行转动，使得滚筒带动与其固定连接有的放料筒进行同步转动，所述滚筒上固定连接有放料筒，所述放料筒的轴向内侧面固定连接有加热棒，所述促进装置固定安装在放料筒上；
所述滚筒的右侧端部固定连接有排气管。
进一步的，所述促进装置的结构包括线圈、抖动块、磁块、V形槽和固定块，所述放料筒的轴向内侧壁中部固定连接有线圈，所述线圈的左右两侧均设置有抖动块，防料筒转动的同时带动抖动块进行整体同步运动，使得焦炭可以在最低端的抖动块上不断发生滚动，由于抖动块上开设有V形槽，使得焦炭底部悬空，从而在滚动与悬空的共同作用下增加了焦炭与水蒸气的接触面积，进而提高了反应效率，所述抖动块的靠近线圈的一侧固定连接有磁块，线圈通入不断变化电流方向的直流电，使得线圈的上下端可以间歇与磁块相吸引或相排斥的磁力，进而带动磁块进行上下摆动，由于磁块与抖动块为固定连接，从而带动抖动块进行上下摆动，通过抖动的作用可以将焦炭表面的炭灰抖落，进而解决了由炭灰阻碍焦炭与水蒸气反应造成氢气的制备速率低下的问题，制备后的水煤气通过排气管排入到下一环节所述抖动块的关于放料筒的外侧面转动连接有固定块；
所述抖动块与磁块上均开设有分布均匀的若干个V形槽；
所述固定块与放料筒的轴向内侧壁固定连接。
进一步的，所述水蒸气发生装置的结构包括圆环板、圆环盖、进水管、喷水管、矩形槽、转板杆、转动块、铜球、连接块和加热器，所述滚筒的轴向外侧壁固定连接有圆环板，且设置有两个圆环板，进水管通入水流到圆环板的内侧，圆环板通过圆环盖上的凸块，进而围绕圆环盖进行转动，然后水流在圆环板的内侧通过喷水管向底座内喷射，由于喷水管关于转板杆倾斜设置，使得水流推动转板杆转动，然后转板杆带动与其固定连接的转动块进行同步转动；
所述圆环板的轴向外侧转动连接有圆环盖，所述圆环盖的轴向外侧旋转设置有两个对称的进水管，所述喷水管贯穿滚筒并伸入到滚筒的内部，所述喷水管位于圆环板的内部，
所述底座的轴向内侧设置有转板杆，所述转板杆的右侧通过旋转等距设置的六个长条块与转动块固定连接，所述转动块的右侧滚动连接有铜球，加热器启动工作，使得加热器所产生的热量传递到与之固定连接的连接块上，然后连接块将热量传递到铜球，由于转动块与铜球相接触，使得转动块在转动的同时通过滚动摩擦力的作用带动铜球进行转动，由于滚筒的内侧壁上开设有矩形槽，使得滚筒的水流通过矩形槽流入到连接块出，然后水流与连接块和铜球相接触，由于铜球为转动的，且连接块呈内凹凸台状，使得铜球可以将热量高效传递到水流中，同时连接块与水流的接触面积大，共同作用使水蒸气产生的效率得以提高；
所述铜球活动安装在连接块上，所述连接块的轴向外侧壁与滚筒的轴向内侧壁固定连接，所述铜球在连接块上关于其轴向等距分布有若干个，所述连接块的右侧固定连接有加热器；
所述进水管贯穿圆环盖并伸入到圆环盖的内部；
所述滚筒的轴向内侧壁上开设有分布均匀的若干个矩形槽；
所述转板杆的左侧端部与喷水管位置相对应。
进一步的，所述扩散装置包括转杆和螺旋块，所述加热器的右侧固定连接有转杆，所述转杆的轴向外侧固定连接有螺旋块，产生的水蒸气由左向右运输，然后水蒸气通过转杆，运输到防料筒内部与高温焦炭进行反应，由于螺旋块由左向右有逐渐增大的趋势，使得水蒸气逐渐沿螺旋块的轴向向外发散，进而大部分水蒸气与放置在抖动块上的高温焦炭直接接触，进而达到提高水蒸气利用率的效果，所述螺旋块在转杆上等距分布有若干个。
进一步的，所述加热棒关于放料筒的轴向内侧等距分布有若干个。
进一步的，所述抖动块与磁块均关于线圈的轴向环绕等距分布有若干个。
进一步的，所述圆环盖上开设有与圆环板相对应的凸块。
进一步的，所述螺旋块由左向右有逐渐变大的趋势。
进一步的，所述喷水管关于圆环板的轴向等距分布有若干个。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，具备以下有益效果：
1、该氢能源动力汽车用氢气制造设备，通过加热器、连接块、铜球和矩形槽之间的配合作用，进而实现了铜球可以将热量高效传递到水流中、同时连接块与水流的接触面积大的目的，从而达到提高水蒸气产生的效率的效果，同时解决了焦炭温度在水的直接接触下急剧下降造成反应不完全的问题。
2、该氢能源动力汽车用氢气制造设备，通过螺旋块的作用，进而实现了大部分水蒸气与放置在抖动块上的高温焦炭直接接触的目的，从而达到了提高水蒸气利用率的效果，进而解决了大量水蒸气浪费的问题。
3、该氢能源动力汽车用氢气制造设备，通过放料筒、抖动块和V形槽之间的配合作用，进而实现了焦炭不断发生滚动与焦炭底部悬空的目的，从而达到了增加了焦炭与水蒸气的接触面积的效果，进而提高了焦炭与水蒸气的反应效率。
4、该氢能源动力汽车用氢气制造设备，通过线圈、磁块和抖动块之间的配合作用，进而实现了抖动块进行上下摆动的效果，通过抖动的作用可以将焦炭表面的炭灰抖落，进而解决了由炭灰阻碍焦炭与水蒸气反应造成氢气的制备速率低下的问题，同时也显著提高了水煤气的浓度。
附图说明
图1为本发明立体结构示意图；
图2为本发明放料筒的立体结构示意图；
图3为本发明水蒸气发生装置的立体结构示意图；
图4为本发明铜球的立体结构示意图；
图5为本发明转动块的背面立体结构示意图；
图6为本发明扩散装置的立体结构示意图；
图7为本发明线圈的立体结构示意图；
图8为本发明加热棒的立体结构示意图；
图9为本发明抖动块的立体结构示意图。
图中：1、底座；2、反应装置；21、电机；22、滚筒；23、放料筒；24、加热棒；25、促进装置；251、线圈；252、抖动块；253、磁块；254、V形槽；255、固定块；3、水蒸气发生装置；31、圆环板；32、圆环盖；33、喷水管；34、矩形槽；35、转板杆；36、转动块；37、铜球；38、连接块；39、加热器；4、扩散装置；41、转杆；42、螺旋块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-9，一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，包括底座1、圆环块、反应装置2、水蒸气发生装置3和扩散装置4，底座1的上侧固定连接有圆环块，圆环块轴向内侧活动安装有反应装置2，圆环块在底座1上设置有两个；反应装置2上固定安装有水蒸气发生装置3，反应装置2的内侧设置有扩散装置4；
反应装置2包括电机21、转轴、滚筒22、放料筒23、排气管、加热棒24和促进装置25，底座1的右侧固定连接有电机21，电机21的右侧转动连接有转轴，转轴的右侧固定连接有滚筒22，将反应所需要的焦炭放置在放料筒23内最底侧的抖动块252之上，然后启动电机21与加热棒24进行工作，加热棒24产生大量热量对焦炭进行加热升温，同时电机21通过转轴带动滚筒22进行转动，使得滚筒22带动与其固定连接有的放料筒23进行同步转动，滚筒22上固定连接有放料筒23，放料筒23的轴向内侧面固定连接有加热棒24，促进装置25固定安装在放料筒23上；
滚筒22的右侧端部固定连接有排气管。
进一步的，促进装置25的结构包括线圈251、抖动块252、磁块253、V形槽254和固定块255，放料筒23的轴向内侧壁中部固定连接有线圈251，线圈251的左右两侧均设置有抖动块252，防料筒23转动的同时带动抖动块252进行整体同步运动，使得焦炭可以在最低端的抖动块252上不断发生滚动，由于抖动块252上开设有V形槽254，使得焦炭底部悬空，从而在滚动与悬空的共同作用下增加了焦炭与水蒸气的接触面积，进而提高了反应效率，抖动块252的靠近线圈251的一侧固定连接有磁块253，线圈251通入不断变化电流方向的直流电，使得线圈251的上下端可以间歇与磁块253相吸引或相排斥的磁力，进而带动磁块253进行上下摆动，由于磁块253与抖动块252为固定连接，从而带动抖动块252进行上下摆动，通过抖动的作用可以将焦炭表面的炭灰抖落，进而解决了由炭灰阻碍焦炭与水蒸气反应造成氢气的制备速率低下的问题，制备后的水煤气通过排气管排入到下一环节抖动块252的关于放料筒23的外侧面转动连接有固定块255；
抖动块252与磁块253上均开设有分布均匀的若干个V形槽254；
固定块255与放料筒23的轴向内侧壁固定连接。
进一步的，水蒸气发生装置3的结构包括圆环板31、圆环盖32、进水管、喷水管33、矩形槽34、转板杆35、转动块36、铜球37、连接块38和加热器39，滚筒22的轴向外侧壁固定连接有圆环板31，且设置有两个圆环板31，进水管通入水流到圆环板31的内侧，圆环板31通过圆环盖32上的凸块，进而围绕圆环盖32进行转动，然后水流在圆环板31的内侧通过喷水管33向底座1内喷射，由于喷水管33关于转板杆35倾斜设置，使得水流推动转板杆35转动，然后转板杆35带动与其固定连接的转动块36进行同步转动；
圆环板31的轴向外侧转动连接有圆环盖32，圆环盖32的轴向外侧旋转设置有两个对称的进水管，喷水管33贯穿滚筒22并伸入到滚筒22的内部，喷水管33位于圆环板31的内部，
底座1的轴向内侧设置有转板杆35，转板杆35的右侧通过旋转等距设置的六个长条块与转动块36固定连接，转动块36的右侧滚动连接有铜球37，加热器39启动工作，使得加热器39所产生的热量传递到与之固定连接的连接块38上，然后连接块38将热量传递到铜球37，由于转动块36与铜球37相接触，使得转动块36在转动的同时通过滚动摩擦力的作用带动铜球37进行转动，由于滚筒22的内侧壁上开设有矩形槽34，使得滚筒22的水流通过矩形槽34流入到连接块38出，然后水流与连接块38和铜球37相接触，由于铜球37为转动的，且连接块38呈内凹凸台状，使得铜球37可以将热量高效传递到水流中，同时连接块38与水流的接触面积大，共同作用使水蒸气产生的效率得以提高；
铜球37活动安装在连接块38上，连接块38的轴向外侧壁与滚筒22的轴向内侧壁固定连接，铜球37在连接块38上关于其轴向等距分布有若干个，连接块38的右侧固定连接有加热器39；
进水管贯穿圆环盖32并伸入到圆环盖32的内部；
滚筒22的轴向内侧壁上开设有分布均匀的若干个矩形槽34；
转板杆35的左侧端部与喷水管33位置相对应。
进一步的，扩散装置4包括转杆41和螺旋块42，加热器39的右侧固定连接有转杆41，转杆41的轴向外侧固定连接有螺旋块42，产生的水蒸气由左向右运输，然后水蒸气通过转杆41，运输到防料筒23内部与高温焦炭进行反应，由于螺旋块42由左向右有逐渐增大的趋势，使得水蒸气逐渐沿螺旋块42的轴向向外发散，进而大部分水蒸气与放置在抖动块252上的高温焦炭直接接触，进而达到提高水蒸气利用率的效果，螺旋块42在转杆41上等距分布有若干个。
进一步的，加热棒24关于放料筒23的轴向内侧等距分布有若干个。
进一步的，抖动块252与磁块253均关于线圈251的轴向环绕等距分布有若干个。
进一步的，圆环盖32上开设有与圆环板31相对应的凸块。
进一步的，螺旋块42由左向右有逐渐变大的趋势。
进一步的，喷水管33关于圆环板31的轴向等距分布有若干个。
本实施例的具体使用方式与作用：
使用时，首先将反应所需要的焦炭放置在放料筒23内最底侧的抖动块252之上，然后启动电机21与加热棒24进行工作，加热棒24产生大量热量对焦炭进行加热升温，同时电机21通过转轴带动滚筒22进行转动，使得滚筒22带动与其固定连接有的放料筒23进行同步转动，与此同时进水管通入水流到圆环板31的内侧，圆环板31通过圆环盖32上的凸块，进而围绕圆环盖32进行转动，然后水流在圆环板31的内侧通过喷水管33向底座1内喷射，由于喷水管33关于转板杆35倾斜设置，使得水流推动转板杆35转动，然后转板杆35带动与其固定连接的转动块36进行同步转动。
与此同时加热器39启动工作，使得加热器39所产生的热量传递到与之固定连接的连接块38上，然后连接块38将热量传递到铜球37，由于转动块36与铜球37相接触，使得转动块36在转动的同时通过滚动摩擦力的作用带动铜球37进行转动，由于滚筒22的内侧壁上开设有矩形槽34，使得滚筒22的水流通过矩形槽34流入到连接块38出，然后水流与连接块38和铜球37相接触，由于铜球37为转动的，且连接块38呈内凹凸台状，使得铜球37可以将热量高效传递到水流中，同时连接块38与水流的接触面积大，共同作用使水蒸气产生的效率得以提高。
进一步的，产生的水蒸气由左向右运输，然后水蒸气通过螺旋块42，运输到放料筒23内部与高温焦炭进行反应，由于螺旋块42由左向右有逐渐增大的趋势，使得水蒸气逐渐沿螺旋块42的轴向向外发散，进而大部分水蒸气与放置在抖动块252上的高温焦炭直接接触，进而达到提高水蒸气利用率的效果。
进一步的，在放料筒23转动的同时带动抖动块252进行整体同步运动，使得焦炭可以在最低端的抖动块252上不断发生滚动，由于抖动块252上开设有V形槽254，使得焦炭底部悬空，从而在滚动与悬空的共同作用下增加了焦炭与水蒸气的接触面积，进而提高了反应效率。
进一步的，同时线圈251通入不断变化电流方向的直流电，使得线圈251的上下端可以间歇与磁块253相吸引或相排斥的磁力，进而带动磁块253进行上下摆动，由于磁块253与抖动块252为固定连接，从而带动抖动块252进行上下摆动，通过抖动的作用可以将焦炭表面的炭灰抖落，进而解决了由炭灰阻碍焦炭与水蒸气反应造成氢气的制备速率低下的问题，制备后的水煤气通过排气管排入到下一环节。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，包括底座(1)、圆环块、反应装置(2)、水蒸气发生装置(3)和扩散装置(4)，其特征在于：所述底座(1)的上侧固定连接有圆环块，所述圆环块轴向内侧活动安装有反应装置(2)，所述圆环块在底座(1)上设置有两个；所述反应装置(2)上固定安装有水蒸气发生装置(3)，所述反应装置(2)的内侧设置有扩散装置(4)；
所述反应装置(2)包括电机(21)、转轴、滚筒(22)、放料筒(23)、排气管、加热棒(24)和促进装置(25)，所述底座(1)的右侧固定连接有电机(21)，所述电机(21)的右侧转动连接有转轴，所述转轴的右侧固定连接有滚筒(22)，所述滚筒(22)上固定连接有放料筒(23)，所述放料筒(23)的轴向内侧面固定连接有加热棒(24)，所述促进装置(25)固定安装在放料筒(23)上；
所述滚筒(22)的右侧端部固定连接有排气管。
2.根据权利要求1所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述促进装置(25)的结构包括线圈(251)、抖动块(252)、磁块(253)、V形槽(254)和固定块(255)，所述放料筒(23)的轴向内侧壁中部固定连接有线圈(251)，所述线圈(251)的左右两侧均设置有抖动块(252)，所述抖动块(252)的靠近线圈(251)的一侧固定连接有磁块(253)，所述抖动块(252)的关于放料筒(23)的外侧面转动连接有固定块(255)；
所述抖动块(252)与磁块(253)上均开设有分布均匀的若干个V形槽(254)；
所述固定块(255)与放料筒(23)的轴向内侧壁固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述水蒸气发生装置(3)的结构包括圆环板(31)、圆环盖(32)、进水管、喷水管(33)、矩形槽(34)、转板杆(35)、转动块(36)、铜球(37)、连接块(38)和加热器(39)，所述滚筒(22)的轴向外侧壁固定连接有圆环板(31)，且设置有两个圆环板(31)，所述圆环板(31)的轴向外侧转动连接有圆环盖(32)，所述圆环盖(32)的轴向外侧旋转设置有两个对称的进水管，所述喷水管(33)贯穿滚筒(22)并伸入到滚筒(22)的内部，所述喷水管(33)位于圆环板(31)的内部，
所述底座(1)的轴向内侧设置有转板杆(35)，所述转板杆(35)的右侧通过旋转等距设置的六个长条块与转动块(36)固定连接，所述转动块(36)的右侧滚动连接有铜球(37)，所述铜球(37)活动安装在连接块(38)上，所述连接块(38)的轴向外侧壁与滚筒(22)的轴向内侧壁固定连接，所述铜球(37)在连接块(38)上关于其轴向等距分布有若干个，所述连接块(38)的右侧固定连接有加热器(39)；
所述进水管贯穿圆环盖(32)并伸入到圆环盖(32)的内部；
所述滚筒(22)的轴向内侧壁上开设有分布均匀的若干个矩形槽(34)；
所述转板杆(35)的左侧端部与喷水管(33)位置相对应。
4.根据权利要求3所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述扩散装置(4)包括转杆(41)和螺旋块(42)，所述加热器(39)的右侧固定连接有转杆(41)，所述转杆(41)的轴向外侧固定连接有螺旋块(42)，所述螺旋块(42)在转杆(41)上等距分布有若干个。
5.根据权利要求1所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述加热棒(24)关于放料筒(23)的轴向内侧等距分布有若干个。
6.根据权利要求2所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述抖动块(252)与磁块(253)均关于线圈(251)的轴向环绕等距分布有若干个。
7.根据权利要求3所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述圆环盖(32)上开设有与圆环板(31)相对应的凸块。
8.根据权利要求4所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述螺旋块(42)由左向右有逐渐变大的趋势。
9.根据权利要求3所述的一种氢能源动力汽车用氢气制造设备，其特征在于：所述喷水管(33)关于圆环板(31)的轴向等距分布有若干个。
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